【技术实现步骤摘要】
一种具有新型结构与材料的VOx选通管
本专利技术属于微纳米电子
,具体涉及一种具有新型结构与材料的VOx选通管。
技术介绍
两端非易失性存储器采用两端的选通管器件来抑制大规模阵列中广泛存在的漏电流问题。选通管器件为开关器件,工作原理为:在到达开启电压/电流之前,选通管处于关闭状态,电阻非常高,可以有效抑制漏电流;到达开启电压/电流后,选通管开启,降为极低的电阻,为相应的存储单元提供足够的操作电流。在大规模阵列中,选通管与存储器单元连接,操作存储器单元时,首先施加电压或电流打开与选中单元连接的选通管,然后对选中的存储器单元进行读写操作。其中,与未选中的存储器单元连接的选通管同时处于关闭状态,电阻非常高,可以抑制漏电流,降低阵列功耗。两端选通管器件不仅可以有效解决漏电流问题,在阵列集成过程中可以与存储单元垂直堆叠,不需要占用额外的面积,提高集成密度;同时,两端存储器与选通管集成的结构具有三维方向上的堆叠能力,进一步提高存储密度。VOx是一种具有金属绝缘体转化性质的材料,金属绝缘体转化(Metal-Insulator ...
【技术保护点】
1.一种具有新型结构与材料的VOx选通管,其特征在于,包括依次设置的:/n一半导体衬底(100);/n一第一金属电极层(101);/n一电热绝缘层(102),其中有小孔,小孔底部为所述第一金属电极层(101);/n一银导电介质层(103),所述银导电介质层(103)形成于所述电热绝缘层(102)包裹的所述小孔中,所述银导电介质层(103)的底部形成于第一金属电极层的顶部;/n一硫系材料层(104),所述硫系材料层形成于所述电热绝缘层(102)包裹的所述小孔中,所述硫系材料层(104)的底部形成于所述银导电介质层(103)的顶部;该硫系材料层(104)是在电流或电压激励下可以 ...
【技术特征摘要】
1.一种具有新型结构与材料的VOx选通管,其特征在于,包括依次设置的:
一半导体衬底(100);
一第一金属电极层(101);
一电热绝缘层(102),其中有小孔,小孔底部为所述第一金属电极层(101);
一银导电介质层(103),所述银导电介质层(103)形成于所述电热绝缘层(102)包裹的所述小孔中,所述银导电介质层(103)的底部形成于第一金属电极层的顶部;
一硫系材料层(104),所述硫系材料层形成于所述电热绝缘层(102)包裹的所述小孔中,所述硫系材料层(104)的底部形成于所述银导电介质层(103)的顶部;该硫系材料层(104)是在电流或电压激励下可以形成导电丝(107)的材料;
一VOx材料层(105),所述VOx材料层(105)形成于所述电热绝缘层(102)包裹的所述小孔中,所述VOx材料层(105)的底部形成于所述硫系材料层(104)的顶部;所述银导电介质层(103)、所述硫系材料层(104)与所述VOx材料层(105)共同构成选通管开关层;
一第二金属电极层(106),所述第二金属电极层(106)形成于所述选通管开关层的顶部。
2.如权利要求1所述的具有新型结构与材料的VOx选通管,其特征在于:
所述VOx材料层(105)中VOx材料的x取值范围为1.9~2.1。
3.如权利要求1所述的具有新型结构与材料的VOx选通管,其特征在于:
所述VOx材料层(105)的面积大小为100nm2~30μm2。
4.如权利要求1所述的具有新型结构与材料的VOx选通管,其特征在于:
所述VOx材料层(105)中VOx材料的绝缘态电阻大于金属态电阻。
5.如权利要求4所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:童浩,林琪,王伦,缪向水,
申请(专利权)人:华中科技大学,
类型:发明
国别省市:湖北;42
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